深冷处理又称超低温处理，是指在-130℃以下对材料进行处理的一种方法。它是常规冷处理的一种延伸。深冷处理不仅可以显著提高黑色金属、有色金属、金属合金、碳化物、塑料（包括尼龙，泰弗龙）、硅酸盐等材料的力学性能和使用寿命，稳定尺寸，改善均匀性，减小变形，而且操作简便，不破坏工件，无污染，成本低。具有可观的经济效益和市场前景。

　　金属深冷处理方式可分为液体法和气体法两种，液体法是将工件直接放入液氮中，处理温度为-150℃，该法的缺点是热冲击性大，有时甚至造成工件开裂，气体法是通过液氮的气化潜热和低温氮气吸热来致冷，处理温度达一196℃，处理效果较好。

　　目前，对深冷速度主要有两种观点：一种认为深冷的升降速度不能太快，即不赞成将工件直接浸入液氮中，因为激冷将导致工件内部的应力增大，易造成工件的变形或开裂，如日本的“深冷急热法”，工件淬火后不马上进行冷处理，而是先水浴，再放入处理槽中在一80℃或一180℃下进行冷处理，保温一段时间后立即放入60℃热水浴中，使试样快速回温以减少内应力，然后选用不同温度回火，另一种则认为应快速冷却或升温，这样会使奥氏体更易转变为马氏体，且直浸冷却速率比油淬慢，不易引起材料的变形或开裂，如前苏联的“冲击法”，被处理的工件直接快速地放人入液氮中，深冷到所需的温度后保温5~30min，然后取出放在室温下，待其回复到室温后，再在200~500℃的油中回火1h，该方法明显地提高了高速钢刀具的使用寿命。

　　金属深冷处理按回火工艺的顺序，可分为回火后深冷与回火前深冷，研究表明：回火前深冷能较大地提高工件的切削性，回火后深冷能大幅度提高工件的力学性能，对于受冲击载荷较大、易弯曲的模具，应采用回火后深冷，而对于要求硬度高、动载荷较大的模具，则选用回火前深冷，回火后深冷能使硬度较低的奥氏体转变为较硬的、更稳定的、耐磨性和抗热性更高的马氏体。